Som de flest av er kanske redan vet finns fusionskraft och har funnits sedan 50-talet i form av kärnvapen. En vanlig missuppfattning är att de behövs en fissionsbomb för att spränga en fusionsbomb. Orsaken att man använder en fissionsbomb är för att öka sprängkraften, inte för att det är nödvändigt. Det är även fissionsbomben som är orsaken till nerfallet från konventionella kärnvapen.
Under 50 och 60-talet experimenterades med att använda kärnladdningar i civilt syfte. Bland annat grävde man en djuphavshamn i Alaska med hjälp av kärnladdningar. Men på grund av den begränsade tekniken vid tidpunkten blev nedfallet mycket högt.
Idag kan de låta som ett absurt sätt att gräva en hamn. Men faktum är att den gängse uppfattningen om nedfall från kärnvapen är till stor del baserat på de här experimentet. I samma era föreslogs att man skulle skapa energi genom att spränga ett "rent" kärnexplosion och utnyttja bakgrunds värmen. En sådan lösning skulle troligen bli både kostnadseffektiv och relativt strålningsfri, nu är sätter dock politiken gränser för en sådan lösning.
Till skillnad från fission är den kritiska massan för fusion närmast mikroskopisk. Man kan därför göra expositionen likvärdigt i relativa termer mikroskopisk.
Det är på detta sätt som ITER reaktorn fungerar. Denna metod är betydligt säkrare än vad den verkar. Eftersom man bara har bränsle för varje enskild explosion i processen i taget så finns de ingen risk för en större explosion. Bränslet produceras i samma hastighet som de förbrukas.
Problemet här är att storleken på explosionen påverkar inte priset på anläggningen. Detta gör att en anläggning blir mer ekonomisk ju större den är. I praktiken resulterar det att i ett land i storlek med Sverige så finns de bara möjlighet att ha storleken med en anläggning.
Detta medför två stora problem. Dels betyder det att man får mycket svårt att serva anläggningen, eftersom man inte kan stänga av den. Det andra problemet är stabilitet.
Lösningen på problemet är redundans.
Alla delar som inte påverkas av skalningen drar man ner i storlek och ökar i antalet. De grå/svarta rektanglarna skall likna ångturbiner, eller ångturbin hallar. I stället för att ha en enorm har man flera mindre, förslagsvis 8. Om en turbin går sönder eller behöver servas, inget problem. Centralt ligger fusionskammaren, från denna går ånga till respekive turbin. Om fusionskammaren behöver stängas ner för service så finns två enorma konventionella bränkamrar. Dessa är inte till för att ersätta effekten från fusionskammaren vid nerstänignangar, utan snarare till för att användas vid effekttoppar vid nerstägningar, ren tillförsel av maxeffekt. De kan även användas för att fasa in kraftverket på elnätet eftersom en så stor kraftproducent måste fasas in på nätet försiktigt.
För att snabbt tillföra effekt på nätet vid exempelvis nödstopp kan man använda ett större saltlager som laddas via rekatorn vid drift.
Sverige är teoretiskt sett för litet för en fusionsreaktor, iaf i de dimentioner man räknar med att bygga dem när de kommer ut. Men för att kunna använda en fusionsreaktor alls måste man på något sätt dela upp den enorma effekten i bitar.
Det som troligen är de största hindret mot fusionskraft innom den närmaste framtiden är troligen varken teknsika, politiska eller praktiska, utan snarare ekonomiska. Att bygga en fusionsreaktor kan i sig vara ekonomiskt lönsamt. Problemet är att för de elföretag som gör det betyder det i förlängingen ekonomiskt sjävmord eftersom de underminera sin möjlighet att sälja annan potensielt sett dyrare kraft.
Prenumerera på:
Kommentarer till inlägget (Atom)
Men Vattenfall är statligt ägda? Visste inte att fusionreaktorer fanns, borde inte våra elproblem försvinna automatiskt? Den enorma energimängd man kan producera...
SvaraRaderaVattenfall är ett aktiebolag som delvis är ägt av staten. För att staten ska kunna monopolisera besluten som sker i vattenfal behöver staten äga minst 90% av aktierna, vilket inte är fallet.
SvaraRaderaReaktorn som finns är på pyttelilla 60W, dvs som en glödlampa. Den reaktor som nu byggs kommer att vara betydligt större runt 500MW till ett pris av 50miljarder kronor. Detta är samma pris som den nya finska reaktorn beräknas kosta men 1/3 så hög effekt.
Det kommer att ta ungefär 5-7år att bygga och driftsätta reaktorn. Sedan tar de ytterligare ett par år att dra slutsatsen från den. Efter det kan man börja bygga den första icke kommersiella full skale reaktorn om ca 10år. Vilket de kommer att ta ca 10 år att färdigställa och drift sätta. Efter det kan reaktorer av denna typ börjar produceras kommersiellt.
Problemet här är att många länder vägrar finansiera projektet. Många miljöorganisationer är emot projektet med motivationen att de kostar för mycket och hindrar "alternativ" energi. Att de kostar för mycket är inget annat än skitsnack, de kostar bara en bråkdel av subventionen till vindkraft och solkraft under en betydligt kortare tid. Att de hindrar "alternativ" energi är väll ett faktum, helt enkelt för att med fusionsreaktor blir alternativ energi fullständigt meningslöst.
En kommersiell fusions reaktor kommer att kosta runt 100miljarder kronor när de blir tillgängliga i dagens penningvärde. För att ska bli lönsamt med detta priset krävs det att reaktorn är på 10MW vilket är ungefär lika mycket som alla svenska kärnkraftsreaktorer tillsammans i dagsläget.
Det fins ingen fungerande fusionskraft I dag men det byggs en jätte anläggning ITER I frankrike. ITER skall producera nettoenergi men blir inget kraftverk. Det första kraftverket blir nästa steg DEMO. Dit är det 25-50år. http://en.wikipedia.org/wiki/ITER
SvaraRaderaITER har nyligen dragit på sig omfattande förseningar och fördyringar. Energin producerad av ett kraftverk byggt på den tekniken blir inte billig men i alla fall billigare än el från vindkraft.
ITER är en reaktor av typen ”tokamak” och har inga små explosioner. Laserfusion däremot kan ses som miniatyrvätebomber i en flaska. Det finns projekt som skall demonstrera netoenergiproduktion med den metoden. Laserfusion anses ha möjligheten att producera billigare energi än vad tokamaken kan.
http://en.wikipedia.org/wiki/Inertial_confinement_fusion
https://lasers.llnl.gov/
Det finns även en rad andra möjliga reaktorer som skulle kunna ge fusionsenergi. Företrädarna för dessa rektorer hävdar ofta att forskningen har varit ensidigt inriktad på tokamaken. Om alternativen fick möjlighet att utvecklas så skulle någon av dem kunna ge kommersiellt tillgänglig fusionsenergi mycket snabbare och billigare.
Det finns flera företag som försöker utveckla sådana energikällor.
Här är en länk där några sådana fusionsreaktorer visas, samt lovande idéer för fission och fision-fusions hybrider.
http://nextbigfuture.com/2009/05/nuclear-fusion-and-new-nuclear-fission.html
TORULF
Högst intressant :D
SvaraRaderaNär det gäller din beskrivning av termonukleära kärnvapen "vätebomber" så är du ute och cyklar. Fissionsdelen är helt nödvändig för att åstadkomma fusion, och delarna är så integrerade att det inte går skilja på fissions och fusiondelen i vapnet. Rena fusionsvapen är alla militärers dröm: ett kärnvapen med godtycklig sprängverkan utan nedfall.
SvaraRaderaFör övrigt intressant artikel. Undrar vad Miljöpartiet tycker om fusionskraft?
Hej.
SvaraRaderaHur är det med neutronstrålningens nedbrytande inverkan på material? Har de hittat på matreal som håller eller ska matrealet bytas ut?
Jag började läsa först inlägget och sedan kommentarerna. Vad är det för folk som håller på så här? Dels faktafel och som grädde på moset stavfel. Hur kan någon vettig tänkande människa tro att man ska kunna lita på något på denna sajt (jodå det stavas så på svenska!)?
SvaraRadera/Greger